校傲荊楚·大咖談新① DATE: 2026-07-28 05:18:18
科研照亮,校傲創(chuàng)新賦能。荊楚湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院何玉池和蔡得田教授團(tuán)隊(duì)深耕多倍體水稻育種領(lǐng)域20余年,大咖j9國(guó)際站(中國(guó))集團(tuán)通過(guò)遠(yuǎn)緣雜交與基因組加倍技術(shù),談新致力于研究高蛋白、校傲高產(chǎn)量的荊楚水稻新品種選育及示范。這項(xiàng)被謝華安院士譽(yù)為“湖北農(nóng)業(yè)閃光點(diǎn)”的大咖國(guó)際領(lǐng)先技術(shù),或?qū)⒁I(lǐng)水稻育種的談新重要革命。
近日,校傲荊楚網(wǎng)(湖北日?qǐng)?bào)網(wǎng))教育《校傲荊楚·大咖談新》欄目專訪湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授何玉池,荊楚揭秘一粒種子如何突破基因桎梏煥發(fā)新生。大咖j9國(guó)際站(中國(guó))集團(tuán)
荊楚網(wǎng)(湖北日?qǐng)?bào)網(wǎng)):團(tuán)隊(duì)提出的談新“利用遠(yuǎn)緣雜交和多倍體雙重優(yōu)勢(shì)選育超級(jí)稻”理論是如何顛覆傳統(tǒng)水稻育種觀念的?
何玉池:傳統(tǒng)水稻育種主要基于二倍體遺傳背景展開(kāi),在秈粳亞種間及不同基因組間的校傲雜種優(yōu)勢(shì)利用上存在瓶頸,品種間同質(zhì)化程度高,荊楚遺傳多樣性嚴(yán)重不足,大咖產(chǎn)量長(zhǎng)期處于高產(chǎn)徘徊期。而我們提出的利用遠(yuǎn)緣雜交和多倍體雙重優(yōu)勢(shì)選育超級(jí)稻,是一項(xiàng)原創(chuàng)性的育種策略,有望實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量的突破。


遠(yuǎn)緣雜交可以把不同親緣之間的優(yōu)勢(shì)更好地利用起來(lái),而多倍體則具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。油菜、小麥等從二倍體進(jìn)化到多倍體時(shí),產(chǎn)量會(huì)成倍提高,這給我們帶來(lái)了啟示。多倍體水稻研究最大的難題是結(jié)實(shí)率低的瓶頸問(wèn)題,但經(jīng)過(guò)多年努力,我們創(chuàng)制出減數(shù)分裂穩(wěn)定性材料,在國(guó)際上率先突破這一難題。同時(shí)也成功突破了亞種間及基因組間水稻雜交育性的瓶頸,創(chuàng)制出系列秈粳亞種間高結(jié)實(shí)材料,進(jìn)一步突破AAEE及AABB等基因組間可育四倍體水稻的創(chuàng)制,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)緣基因組的整體利用。這一系列突破,將為水稻育種提供關(guān)鍵核心種質(zhì),開(kāi)辟新的途徑。

荊楚網(wǎng)(湖北日?qǐng)?bào)網(wǎng)):多倍體水稻的研究如何響應(yīng)國(guó)家“種業(yè)振興”戰(zhàn)略?對(duì)保障糧食安全有哪些潛在貢獻(xiàn)?
何玉池:中國(guó)水稻單產(chǎn)已進(jìn)入“高原期”,其核心問(wèn)題在于種質(zhì)資源同質(zhì)化。我們培育的多倍體水稻相對(duì)于傳統(tǒng)的二倍體水稻,基因組劑量成倍增加,優(yōu)勢(shì)基因組合的概率相對(duì)更高。這使得水稻的抗病蟲(chóng)害、耐旱澇、耐高溫等能力更強(qiáng),具有增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的潛力。


同時(shí),四倍體水稻因代謝底盤改變,具有營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化特性,可助推營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化功能型大米品種選育。在糧食安全方面,多倍體水稻不僅有助于提高產(chǎn)量,還能提升稻米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,滿足人們對(duì)健康食品的需求。隨著大米消費(fèi)趨勢(shì)及格局的改變,飯用型大米的消費(fèi)量逐年下降,而營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化大米的市場(chǎng)需求不斷增加。多倍體水稻的研究成果將為保障糧食安全提供新的支撐,豐富水稻育種的路徑和方法。

荊楚網(wǎng)(湖北日?qǐng)?bào)網(wǎng)):研究團(tuán)隊(duì)目前有跟企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)合作嗎?多倍體水稻目前的市場(chǎng)化程度如何?
何玉池:產(chǎn)業(yè)化是我們特別重視的環(huán)節(jié)。2012年團(tuán)隊(duì)以專利和技術(shù)入股成立武漢多倍體生物科技有限公司,團(tuán)隊(duì)占股27%左右。我們與該公司緊密合作,在海南陵水建立了約40畝穩(wěn)定的生產(chǎn)基地,在武漢市長(zhǎng)江新區(qū)大潭辦事處新湖村也建有接近300畝的實(shí)驗(yàn)示范基地。


2021年,相關(guān)技術(shù)獲得科技部顛覆性技術(shù)創(chuàng)新大賽優(yōu)勝獎(jiǎng)。2023年“荊楚院士行”院士專家及省市領(lǐng)導(dǎo)來(lái)到了大潭進(jìn)行實(shí)地走訪調(diào)研,對(duì)我們?nèi)〉玫某煽?jī)給予了高度肯定。目前,多倍體水稻的市場(chǎng)化正在穩(wěn)步推進(jìn)。雖然目前還處于推廣階段,但我們相信,隨著技術(shù)的不斷成熟和市場(chǎng)的認(rèn)可,多倍體水稻將在未來(lái)發(fā)揮更大的作用。

謝華安院士曾說(shuō):“武漢多倍體水稻的這一小步,是科學(xué)上的一大步,屬于一項(xiàng)重大突破,代表著國(guó)際領(lǐng)先水平,是湖北農(nóng)業(yè)的閃光點(diǎn)。”我們團(tuán)隊(duì)也希望能繼續(xù)努力,讓湖北農(nóng)業(yè)的閃光點(diǎn)閃得更好、閃得更耀!
在何玉池教授的辦公室,記者見(jiàn)到了晶瑩剔透的四倍體稻米——它們比普通米粒大1/3,在燈光下泛著淡黃色澤。這背后,是一群科學(xué)家20年磨一劍的堅(jiān)守。相信在團(tuán)隊(duì)的不懈努力下,多倍體水稻必將在保障糧食安全、推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展等方面發(fā)揮重要作用,引領(lǐng)水稻育種行業(yè)革新。

